Useful content

Bilim adamları, tek tek atomları rekor düzeyde yüksek çözünürlükte yakalamayı başardılar

click fraud protection

Uluslararası bir mühendis ekibi, pikografi yöntemini önemli ölçüde geliştirmeyi başardı ve bu, çözünürlüğünün fiziksel sınırlamalarına çok yaklaşmayı mümkün kıldı. Bu şekilde elde edilen görüntüde tek tek atomların oldukça detaylı olduğu ortaya çıktı. Ve mevcut bozulmalar, termal titreşimlerin varlığı ile açıklanmaktadır.

Perovskit yapıya sahip PrScO3 kristal kafesindeki bireysel atomlar / © Cornell Üniversitesi
Perovskit yapıya sahip PrScO3 kristal kafesindeki bireysel atomlar / © Cornell Üniversitesi
Perovskit yapıya sahip PrScO3 kristal kafesindeki bireysel atomlar / © Cornell Üniversitesi

Yeni araştırma yöntemi ve sonuçları

Modern ölçüm yöntemlerinin çözümlemesinin sınırlarına ulaşan uluslararası bir grup bilim insanı, D. Müller.

Üç yıl önce bu alanda rekoru kıran, Cornell Üniversitesi'nde (ABD) çalışan bu seçkin bilim adamıydı.

pikografi nedir

Böylece ptichoraphy, atom kuvveti ve tarama tünelleme mikroskopları dahil olmak üzere mevcut diğer yöntemlere kıyasla tek tek atomları çok daha net bir şekilde ayırt etmenizi sağlar.

En dikkat çekici şey, sadece incelenen nesnenin yüzeyini incelemeyi değil, aynı zamanda çalışılan materyalin yapısını tam anlamıyla "içeri bakmayı" mümkün kılan pikografi yöntemi olmasıdır.

instagram viewer

Basitleştirilmiş bir biçimde, bu yöntem şu şekilde açıklanmıştır:

İncelenen malzemeye hafifçe odaklanmış bir elektron akışı veya X-ışını radyasyonu yönlendirilir. Üzerinde çalışılan nesnenin arkasına, elektronların yanı sıra fotonlardan interferometrik bir resmin oluşturulduğu özel bir alıcı yerleştirilir.

Çok katmanlı ptichography ilkesinin gösterimi © DOI: 10.1126 / science.abg2533
Çok katmanlı ptichography ilkesinin gösterimi © DOI: 10.1126 / science.abg2533

Bilgisayar, alınan sinyali işleyerek elektronların ve fotonların sapmasından sorumlu atomların orijinal konumunu geri yükler.

Bilim adamlarının araştırma yöntemini iyileştirmek için çok fazla çalışma yapmış olmalarına rağmen, oldukça ciddi sınırlamaları vardır.

İncelenen nesnenin kalınlığı birkaç on nanometreyi geçmemelidir. Sonuçta, incelenen nesne ne kadar kalınsa, görüntüyü geri yüklemek için o kadar güçlü bir bilgisayar gerekir.

Ek olarak, incelenen nesnenin kalınlığındaki bir artışla, görüntünün netliğini büyük ölçüde azaltan bozulma ve gürültü artar.

Bilim adamları ne düşündü

Bilimsel bir deneyde bilim adamları, ince bir PrScO3 kristali üzerinde ayrıntılı bir çalışma yaptılar. Bilim adamları, yukarıdaki yöntemle elde edilen yeniden yapılandırılmış görüntülerde, praseodimyum, skandiyum ve oksijen atomlarından oluşan net bir perovskit yapısını gözlemleyebildiler.

Karşılaştırma için Mueller'in ekibi, incelenen numuneyi başka yollarla "fotoğrafladı". Örneğin, fotoğrafta - bir iletim raster kullanarak bir PrScO3 kristali çalışmanın sonucu elektron mikroskobu (STEM), farklı çalışma modlarında (A, B) ve sinyalleri dönüştürdükten sonra bilgisayar (C). Ölçek çubuğu yarım nanometredir / © DOI: 10.1126 / science.abg2533
Karşılaştırma için Mueller'in ekibi, incelenen numuneyi başka yollarla "fotoğrafladı". Örneğin, fotoğrafta - bir iletim raster kullanarak bir PrScO3 kristali çalışmanın sonucu elektron mikroskobu (STEM), farklı çalışma modlarında (A, B) ve sinyalleri dönüştürdükten sonra bilgisayar (C). Ölçek çubuğu yarım nanometredir / © DOI: 10.1126 / science.abg2533

Mueller, mühendislerin yaptığı işi yeni gözlük satın almakla karşılaştırdı. Yetersiz güçlü lenslerle çok uzun bir süre yürüdüğünüzde ve sonra güzel bir an iyi gözlükler satın aldığınızda ve sonunda her şeyi inanılmaz bir netlikle gördüğünüzde.

Bilim insanları araştırmalarının sonuçlarını derginin sayfalarında paylaştı Bilimve ayrıca portalda arXiv.

Bilim adamları, çalışma yöntemlerini (yarı iletkenlerden nöronlara) diğer malzemeler üzerinde test etmeyi şimdiden dört gözle bekliyorlar. Ek olarak, bilim adamları, yöntemlerinin netliğini daha da geliştirme olasılığını da düşünüyorlar.

Malzemeyi beğendin mi? Ardından parmağınızı kaldırıp kanala abone olun. İlginiz için teşekkür ederim!

Plastik şişeleri atmayın! Ev ve bahçe için basit ama kullanışlı ev yapımı ürünler

Plastik şişeleri atmayın! Ev ve bahçe için basit ama kullanışlı ev yapımı ürünler

Plastik şişelerden ev ve bahçe için faydalı ev yapımı ürünlerÇok fazla plastik şişe biriktirdiyse...

Daha Fazla Oku

İnşaat için elektrikli matkap seçimim

İnşaat için elektrikli matkap seçimim

Gaz betonu kesmek için bir makinenin üretimi için (kısa video buraya, ve makale biraz sonra olaca...

Daha Fazla Oku

Şık, modern, işlevsel mutfak

Şık, modern, işlevsel mutfak

Daire yeni bir binada satın alındı, genç çift mutfaklarını bağımsız olarak düzenlemeye karar verd...

Daha Fazla Oku

Instagram story viewer